Revue dhygicne. Juin
La décantation débarrasse l'eau des matières en suspension, des troubles, par le repos plus ou moins prolongé dans des bassins de clarification : ces matières, d'un poids spécifique généi^alement supérieur à celui de l'eau, entraînées par l'effet de l'écoulement, se séparent et se déposent dès que l'écoulement a cessé. La décantation se produi^fc dans les lacs et les étangs, où l'eau est immobile, et qui jouent le rôle de bassins naturels de dépôt. C'est pi-écisément en cela qu'ils présentent un avantage sur les cours d'eau. Ce procédé ne peut débarrasser l'eau des matières légères ou flottantes ; aussi n'y a-t-on ordinairement recours que pour un premier dégrossissage qui précède souvent la filtration.
Cette dernière opération consiste dans le passage de l'eau à travers un corps poreux, qui retient d'autant mieux les impuretés solides que les pores en sont plus fins. Un grand nombre de matières ont été employées ou préconisées pour le filtrage des eaux; en première ligne, vient le sahle graveleiix, qui est la base du système anglais si répandu et appliqué sur une vaste échelle dans bien des pays, puis la pierre poreuse, la terre cuite, les éponges, la laine tontisse, le feutre, la laine de scories, le charbon végétal ou animal, le coke pulvérisé, Vamiante, Véponge de fer, etc. Récemment, il a été fait des expériences sur la purification de l'eau par projection d'une matière filtrante pulvérisée, et agitation de l'eau en présence de cette matière (Frankland) ; c'est une modification du procédé ordinaire dont on a fait une première application avec le fer spongieux.
159. Procédés physiques. — Parmi les agents physiques, la chaleur est le plus fréquemment employé pour la purification de l'eau, par éhulliiion, par distillation ou par congélation.
Vébullition a pour effet de chasser les gaz dissous, de détruire certains composés peu stables, comme le bicarbonate de chaux, de déterminer la précipitation de quelques matières, telles que l'oxyde de fer et l'argile. Elle détruit aussi un grand nombre d'organismes microscopiques ; mais des expériences récentes montrent que certains germes résistent à la température de 100"; os n'est donc pas, comme on l'a cru longtemps, un moyen de purification absolue. On ne l'emploie pas en grand, mais on recommande souvent de l'appliquer en temps d'épidémie aux eaux suspectes destinées à l'alimentation domestique : les Chinois et les Japonais y recourent presque constamment, et l'usage des boissons préparées par l'ébullition de l'eau, comme le thé, le café, lui doivent en partie leurs avantages.
La distillation détermine les mêmes phénomènes que l'ébullition; mais la purification obtenue est plus complète: la vapeur, se condensant dans un récipient distinct du vase contenant primitivement l'eau, se trouve absolument débarrassée des matières dissoutes ou en suspension. Ce procédé est fort employé sur les navires, et appliqué en outre dans certaines stations navales, pour rendre potable l'eau de la mer; on a
installé, par exemple, des appareils distillatoires dans l'île de WalclK ren (Hollande), pour l'approvisionnement des navires qui sortent du port de Flessingue. Il est nécessaire de conduire l'opération assez lentement, afin d'empêcher tout entraînement mécanique, et de rejeter la première et la dernière fraction de l'eau distillée, moins pures que le reste ; on ne doit faire usage que de vases en métal étamé au moyen d'un alliage exempt de toute trace de plomb.
La congélation débarrasse aussi l'eau d'une partie de ses impuretés, mais les effets en sont moins complets et l'application peu facile ; beaucoup de micro-organismes y résistent, et la glace est souvent assez impure.
C'est dans ces derniers temps seulement qu'on a proposé pour la première fois l'emploi de Véleciricité à la pmùfication de l'eau ; un courant passant dans l'eau suspecte y détruirait les gei'mes nocifs par l'ao^ tion de l'oxygène naissant. L'idée est spécieuse, mais il n'en a pas . été fait d'application pratique.
160. Procédés chimiques. — L'amélioi-ation des eaux peut être obtenue par l'addition de plusieurs substances qui y déterminent des réactions chimiques, et modifient la composition des matières dissoutes : ces substances agissent le plus souvent par précipitation ou par occydation.
Parmi celles qui déterminent dans les eaux impures des précipités, il convient de citer en première ligne Valun, qui décompose le carbonate de chaux, chasse l'acide carbonique, forme un sulfate de chaux solul^le, et laisse déposer l'hydrate d'alumine insoluble ; on en facilite quelquefois l'action par une addition de carbonate de soude. Le précipité d'alumine a la propriété de provoquer le dépôt des matières en suspension. On obtient des effets analogues avec le perchloriire de fer. La chaux transforme le bicai'bonate de chaux en carbonate insoluble, la baryte précipite le sulfate de chaux, le carbonate de soude déplace la chaux et forme du sulfate de soude, etc. Ces divers corps sont particulièrement employés pour diminuer la dureté de l'eau. Le procédé anglais de Clark pour V adoucissement de l'eau, qui a reçu de nombreuses applications, en petit et en grand, consiste tout simplement dans l'addition d'un lait de chaux ; divers moyens ont été indiqués pour le compléter en faisant disparaître son principal inconvénient, qui est la lenteur avec laquelle se forme le dépôt, notamment le procédé par fdtration continue, dit Porter- Clark. Le précipité de chaux carbonatée et chargée de matières organiques trouve parfois un emploi ; il peut aussi fournir de la chaux revivifiée pour un nouvel usage.
L'oxydation des matières organiques s'obtient par l'addition de per- i manganate de potasse et l'ébullition, quelquefois aussi au moyen du I permanganate de chaux: il se dépose de l'oxyde de manganèse.
Enfin on a préconisé l'emploi du sel marin que, dans certains pays,
§ 2. — DÉCANTATION 175
on jette dans les puits en temps d'épidémie, ou de l'acide carbonique, si répandu maintenant pour la fabrication des eaux gazeuses (eau de Seltz artificielle) ; mais on est peu renseigné sur l'efficacité de l'un ou l'autre de ces procédés d'amélioration de l'eau.
Peut-être faut-il ranger aussi parmi les modes chimiques ^l'amélioration l'addition à l'eau de certains liquides aromatiques ou alcooliques de provenance végétale : vin, rhum, thé, goudron, etc.
Les procédés par précipitation doivent être considérés comme applicables plutôt à l'épm-ation d'eaux résiduaires qu'à l'amélioration d'eaux destinées à la boisson. Des préparations chimique^ de ce genre ont toujours quelque chose de répugnant, et, d'autre part, l'alun ne peut être admis dans l'alimentation; la baryte est un poison. Le procédé Porter-Clark, qui permet de réaliser une économie notable de savon par l'adoucissement de l'eau, est néanmoins appliqué assez souvent aux eaux distribuées dans les villes anglaises.
161. Procédés mixtes. — Un certain nombre de procédés d'amélioration pourraient être classés à la fois dans deux des catégories que nous venons de passer en revue, et c'est pourquoi nous leur donnons la qualification de mixtes. Quelques-uns de ceux qui ont été précédemment cités, se trouvent eux-mêmes dans ce cas : ainsi, dans la filtration, l'air emprisonné dans les pores des matières filtrantes agit souvent comme oxydant; le charbon, l'éponge de fer opèrent au contraire comme réducteurs, et il y a, par suite, action mécanique et action chimique combinées; l'agitation en présence de l'air, la précipitation par l'alun agissent aussi chimiquement et mécaniquement.
On doit ranger plus particulièrement parmi les procédés mixtes : le système Anderson, qui comporte l'agitation de l'eau en iDrésence de la limaille de fer, puis la filtration sur un filtre à sable, double action mécanique et chimique qui donne, paraît-il, de bons résultats à Anvers; certains filtres, qui ont pour principe la rotation d'un appareil mobile, produisant l'agitation de l'eau mélangée à des substances chimiques ; le filtre Maignen, de Londres, où l'eau doit traverser une couche d'amiante tressée, recouverte d'un dépôt de charbon animal et de chaux, et qui retient mécaniquement les matières en suspension, en même temps qu'il décompose chimiquement les sels dissous, etc.